三坐標(biāo)測量機(jī)測頭的校準(zhǔn)

之前北瑞科信（m.708521.cn）介紹過關(guān)于三坐標(biāo)測量機(jī)的測頭對其測量精度的影響起到關(guān)鍵性作用，所以我們在使用三坐標(biāo)測量機(jī)進(jìn)行測量之前要做好測頭的校準(zhǔn)。

下面跟大家介紹一下關(guān)于三坐標(biāo)測頭的校準(zhǔn)及其注意事項(xiàng)。

1、測頭校準(zhǔn)的原理：

測頭校正主要使用標(biāo)準(zhǔn)球進(jìn)行。標(biāo)準(zhǔn)球的直徑在10mm至50mm之間，其直徑和形狀誤差經(jīng)過校準(zhǔn)(廠家配置的標(biāo)準(zhǔn)球均有校準(zhǔn)證書)。     測頭校正前需要對測頭進(jìn)行定義，根據(jù)測量軟件要求，選擇(輸入)測座、測頭、加長桿、測針、標(biāo)準(zhǔn)球直徑(是標(biāo)準(zhǔn)球校準(zhǔn)后的實(shí)際直徑值)等(有的軟件要輸入測針到測座中心距離)，同時(shí)要分別定義能夠區(qū)別其不同角度、位置或長度的測頭編號。    用手動(dòng)、操縱桿、自動(dòng)方式在標(biāo)準(zhǔn)球的最大范圍內(nèi)觸測5點(diǎn)以上(一般推薦在7～11點(diǎn))，點(diǎn)的分布要均勻。    計(jì)算機(jī)軟件在收到這些點(diǎn)后(寶石球中心坐標(biāo)X、Y、Z值)，進(jìn)行球的擬合計(jì)算，得出擬合球的球心坐標(biāo)、直徑和形狀誤差。將擬合球的直徑減去標(biāo)準(zhǔn)球的直徑，就得出校正后測針寶石球“直徑”(確切的講應(yīng)該是“校正值”或“校正直徑”)。    當(dāng)其他不同角度、位置或不同長度的測針按照以上方法校正后，由各擬合球中心點(diǎn)坐標(biāo)差別，就得出各測頭之間的位置關(guān)系，由軟件生成測頭關(guān)系矩陣。當(dāng)我們使用不同角度、位置和長度的測針測量同一個(gè)零件不同部位的元素時(shí)，測量軟件都把它們轉(zhuǎn)換到同一個(gè)測頭號(通常是1號測頭)上，就象一個(gè)測頭測量的一樣。凡是在經(jīng)過在同一標(biāo)準(zhǔn)球上(未更換位置的)校正的測頭，都能準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)這種自動(dòng)轉(zhuǎn)換。

2、在測頭校準(zhǔn)時(shí)的注意事項(xiàng)：

1)、正確輸入標(biāo)準(zhǔn)球直徑。從以上所述的校正測頭的原理中可以得知，標(biāo)準(zhǔn)球直徑值直接影響測針寶石球直徑的校正值。雖然這是一個(gè)“小概率事件”，但是對初學(xué)者來說，這是可能發(fā)生的。

2)、校正測頭時(shí)，測量速度應(yīng)與測量時(shí)的速度一致。注意觀察校正后測針的直徑(是否與以前同樣長度時(shí)的校正結(jié)果有大偏差)和校正時(shí)的形狀誤差。如果有很大變化，則要查找原因或清潔標(biāo)準(zhǔn)球和測針。重復(fù)進(jìn)行2至3次校正，觀察其結(jié)果的重復(fù)程度。檢查了測頭、測針、標(biāo)準(zhǔn)球是否安裝牢固，同時(shí)也檢查了機(jī)器的工作狀態(tài)。

3)、測座、測頭(傳感器)、加長桿、測針、標(biāo)準(zhǔn)球要安裝可靠、牢固，不能松動(dòng)，有間隙。檢查了安裝的測針、標(biāo)準(zhǔn)球是否牢固后，要擦拭測針和標(biāo)準(zhǔn)球上的手印和污漬，保持測針和標(biāo)準(zhǔn)球清潔。    

4)、更換測(不同的軟件方法不同)，因?yàn)闇y針長度是測頭自動(dòng)校正的重要參數(shù)，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，會(huì)造成測針的非正常碰撞，輕者碰壞測針，重則造成測頭損壞。一定要注意。    

5)、當(dāng)需要進(jìn)行多個(gè)測頭角度、位置或不同測針長度的測頭校正時(shí)，校正后一定要檢查校正效果(準(zhǔn)確性)。方法是：全部定義的測頭校正后，使用測球功能，用校正后的全部測頭依次測量標(biāo)準(zhǔn)球，觀察球心坐標(biāo)的變化，如果有1至3個(gè)微米變化，是正常的。如果變化比較大，則要檢查測座、測頭、加長桿、測針、標(biāo)準(zhǔn)球的安裝是否有牢固，這是造成這種現(xiàn)象的重要原因。